Wasserstoff als Schlüsselfaktor für die Sektorkopplung
Laut der Nationalen Wasserstoffstrategie (NWS) soll Deutschland zur Wasserstoffwirtschaft werden und im Bereich der Wasserstofftechnologien eine Spitzenposition einnehmen. So wird Wasserstoff in den kommenden Jahren, insbesondere in energieintensiven Branchen wie der Stahl- und Chemieindustrie oder im Verkehrssektor, einen großen Teil zur Reduktion der CO2-Emissionen beitragen. Gleichzeitig ist Wasserstoff Energiespeicher und damit Schlüssel für eine funktionierende Sektorkopplung.
Einsatz von grünem Wasserstoff
Die 2020 verabschiedete NWS verfolgt den Ansatz, die CO2-Emissionen vor allem durch den Einsatz von sogenannten „grünen Wasserstoff“ zu reduzieren. Dabei wird durch Elektrolyse Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt. Der dafür benötigte Strom kommt ausschließlich aus regenerativen Quellen, was diesen Erzeugungsweg CO2-frei macht. Ein Update der NWS von 2023 sieht vor, dass Deutschland eine Vorreiterrolle in dem neuen Markt einnimmt, der durch die verstärkte Nutzung von Wasserstoff entsteht. Bis zum Jahr 2030 sollen zwischen 30 und 50 Prozent des in Deutschland verbrauchten Wasserstoffes im Inland grün hergestellt werden. Infolgedessen sind zehn Gigawatt an Elektrolyseleistung neu zu installieren.
Verbesserung der gesetzlichen und finanziellen Rahmenbedingungen
Um diese Ziele zu erreichen, ist die Verkürzung von Planungs- und Genehmigungsverfahren von Wasserstoffvorhaben notwendig. Die Bundesregierung plant, rund 10 Milliarden Euro in die praxisnahe Forschung und Entwicklung zu investieren. Außerdem wird die Produktion von grünem Wasserstoff von der EEG-Umlage befreit. Auch der nationale Emissionshandel hilft mit, CO2-freie Energieträger wettbewerbsfähig zu machen. Dafür wird jede emittierte Tonne CO2 aus klassischen fossilen Energieträgern durch einen Preis belastet.
Kritik an der Nationalen Wasserstoffstrategie
Kritiker bemängeln allerdings, dass der benötigte Ausbau der erneuerbaren Energien stockt und die Bundesregierung bisher keine Maßnahmen ergriffen hat, um diesen wieder zu beschleunigen. Die Auto- und Wärmebranche kritisieren, dass sie nicht ausreichend berücksichtigt werden.
Hier zeigt sich die konkurrierende Nutzung, welche aus der begrenzten Verfügbarkeit von Wasserstoff resultiert. Daher entschied die Bundesregierung, erst Branchen auf die Nutzung von Wasserstoff umzustellen, welche nicht oder nur schwer elektrifizierbar sind. Dies betrifft vor allem Teile der energieintensiven Industrie sowie den Flug-, Schiffs- und Schwerlastverkehr.
Forschungsprojekt „H2-Infra“
Auch die enviaM-Gruppe beschäftigt sich mit dem Thema Wasserstoff. Im Forschungsprojekt „H2-Infra“ im Chemiepark Bitterfeld-Wolfen bewertet MITNETZ GAS gemeinsam mit Partnern in einem realen Versuchsfeld Energieträger und Infrastruktur technisch, wirtschaftlich und ökologisch.
Auf einem 12.000 Quadratmeter großen Gelände sind rund 1.200 Meter Leitungen aus verschiedenen Materialien über- und unterirdisch verlegt, eine Gasdruckregelanlage errichtet und Geräte für eine Endverbrauchersimulation angeschlossen. Die Anlagen überprüfen wir in ihrer Gesamtheit auf Wasserstofftauglichkeit. MITNETZ GAS errichtete das Versuchsfeld seit 2018 und nahm die Anlage offiziell 2019 in Betrieb.
Wie viel Power wir für die Nutzung von Wasserstoff brauchen und wie der aktuelle Stand zum Thema ist, erklärt Prof. Dr. Mario Ragwitz, Leiter des Fraunhofer IEG, im Interview. Weitere Fakten zu Wasserstoff und eine kleine Wasserstoff-Farblehre gibt es auf www.enviaM-gruppe.de.
